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DCDC电源模块的选择!
- 2018-11-07-

DCDC电源模块是目前电源产业中较为成熟的产品,国内外许多厂家都有其技术成熟、各具特色的品种、规格。DC/DC模块的广泛应用,简化了产品设计,提高了产品可靠性,为DCDC、DCAC产品的=次开发提供 了有利条件。DCDC模块电源以其体积细巧、功用卓异、运用便当的明显特色,在通讯、网络、工控、铁路、军事等范畴日益得到广泛的运用,这样不只可以行进整体体系的牢靠性和规划水平,而且更重要的是缩短了整个产品的研制周期,为在剧烈的市场竞争中抢先致胜赢得了宝贵商机。那么DC-DC电源模块该怎么选择?

1.额定功率

一般建议使用实际的电源电源模块额定功率为30〜80%是合适的(具体比例尺寸等因素,如后文所述),模块在各个方面的功率性能都更加充足和稳定。过轻负载造成资源浪费,过重不利于温升,可靠性等。所有的模块都有一定的过载能力,例如,以下公司产品可达120〜150%,但仍然不推荐长时间在超负荷条件下工作,毕竟这是一个短期的应急预案。

2.温度范围和降额使用

一般工厂电源模块有几种温度范围的产品可供选择:商业级,工业级,军用级等,在选择电源模块时必须考虑到工作温度范围的实际需要,因为温度级别不同的材料和制造工艺是不同的价格是非常不同的,不适当的选择会影响使用,所以不得不慎重考虑。有两个选项:

一种是基于功率和封装选项的使用,如果在实际使用功率条件下的体积(封装)接近额定功率,那么模块的额定温度范围必须严格满足实际需要,甚至是略微有余。

其次要根据温度范围来选择,如果考虑成本较小的产品温度范围,但有时温度接近极限,该怎么办?降额。也就是说,选择功率大一点的产品,所以“大车”,温度较低,在一定程度上缓解了矛盾。降额比随功率等级而变化,一般在50W以上3〜10W /℃。总之,要么选择产品温度范围宽,功率利用更充分,包装更小,但价格更高;或者选择产品的一般温度范围,价格较低,功率余量和封装尺寸要大一些。应该是不拘一格的考虑。

3.工作频率

一般来说,工作频率越高,输出纹波噪声越小,电源动态响应越好,但对元件特别是磁性材料的要求越高,成本也会增加,因此家用电源模块的开关频率To 300kHz以下,甚至有的只有100kHz左右,所以很难满足负载条件下动态响应的要求,在高要求的场合要考虑使用高开关频率的产品。另一方面当电源模块开关频率接近信号工作当频率很容易引起跳动时,选择也应考虑到这一点。三脚架电源模块开关频率高达500kHz,具有出色的输出特性。

4.包装形式

电源模块采用多种形式封装,符合国际标准也非标准也有同样的公司产品,同样的电源产品有不同的封装,同一个封装具有不同的功率,那么如何选择封装呢?主要有三个方面:

①一定功率条件下的体积应尽可能小,以便给系统其余部分更多的空间更多的功能;

②尽量选择符合国际标准的包装产品,因为兼容性较好,不限于一个或两个供应商;

③应该是可扩展的,便于系统扩展和升级。选择一个封装,由于电源的供电要求,电力系统升级源模块封装仍然是一样的,系统电路板设计不能改变,这大大简化了产品升级,节省了时间。以鼎力新大功率电源模块产品为例:全部符合国际标准的工业用半砖,全砖包装,与VICOR,LAMBDA等知名品牌完全兼容半砖电源覆盖范围50〜200W,全砖产品覆盖范围100〜300W。

5.隔离电压

一般而言,电源模块的隔离电压不是很高,但隔离电压越高,电源模块的泄漏电流越小,安全性和可靠性越高,EMC特性越好。所以目前业内常见的隔离电压水平在1500VDC以上。

6.功耗和效率

根据公式,Pin,Pout,P分别消耗模块的功率输入,输出功率和自身的功率损耗。 可以看出,输出功率在一定条件下,模块损耗P消耗越小,效率越高,温度越低,寿命越长。 除了完全正常的损耗之外,还有两个值得注意的损耗:空载损耗和短路损耗(输出短路模块功耗),因为这两个损耗越小,表明模块效率越高,尤其是短路 - 电路未及时采取措施可能会持续很长时间,并且由于短路损耗较小,故障概率会大大降低。 当然损耗越小越符合节能要求。

7.故障保护功能

有关统计表明,模块在预期有效时间内失效的主要原因是外部故障条件下的损坏。正常使用失败的可能性非常低。因此延长模块供电寿命和提高系统可靠性的一个重要环节就是选择具有完善保护功能的产品。也就是说,当电源模块的外部电源发生故障时,模块的电源会自动进入保护状态而不会长期失效。外部故障消失后,自动恢复正常。电源模块保护应至少包括输入过压,欠压,软启动保护;输出过压,过流,短路保护,大功率产品也应有过温保护等等。